
股票代碼:870757
服務(wù)電話(huà):400-089-8890
氮氧化物(NOX)指的是只由氮、氧兩種元素組成的化合物,如一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N2O3)、四氧化二氮(N2O4)和五氧化二氮(N2O5)等。除一氧化二氮及二氧化氮以外,其他氮氧化物均不穩定,遇光、濕或熱變成二氧化氮及一氧化氮,一氧化氮又變?yōu)槎趸?。因此,環(huán)境中接觸的是幾種氣體混合物常被稱(chēng)為硝煙(氣),主要為一氧化氮和二氧化氮。氮氧化物都具有不同程度的毒性。CATHSE技術(shù)。
2
氮氧化物來(lái)源
氮氧化物除少量源自于自然過(guò)程外,大部分來(lái)源自燃料燃燒及機動(dòng)車(chē)排放等。燃料燃燒時(shí),生成的氮氧化物中,一氧化氮占90% 左右,其余為二氧化氮。燃燒產(chǎn)生氮氧化物主要有兩種情況:
一是空氣中的氮氣在高溫下與空氣中的氧氣氧化而成。燃燒的溫度以及燃燒時(shí)空氣中的氧含量越高,一氧化氮產(chǎn)生量就越多。而且還可以直接氧化成二氧化氮,如下面的反應式所示:
N2+O2→(1500℃以上)→2NO→(O2)→2NO2
二是燃料中含有氮的有機物,在燃燒時(shí)被氧化而生成一氧化氮,但其易被強氧化劑氧化成二氧化氮。另外,一氧化氮對臭氧的形成過(guò)程會(huì )起重要作用。
3
氮氧化物轉化
酸雨是一種復雜的大氣化學(xué)和大氣物理的現象。酸雨中含有多種無(wú)機酸和有機酸,絕大部分是硫酸和硝酸。工業(yè)生產(chǎn)、民用生活燃燒煤炭排放出來(lái)的二氧化硫,燃燒石油及汽車(chē)尾氣排放出來(lái)的氮氧化物,經(jīng)過(guò)“云內成雨過(guò)程”,即水氣凝結在硫酸根、硝酸根等凝結核上,發(fā)生液相氧化過(guò)程,形成硫酸雨滴和硝酸雨滴;又經(jīng)過(guò)“云下沖刷過(guò)程”,即含酸雨滴在下降過(guò)程中不斷合并吸附、沖刷其他含酸雨和含酸其他,形成較大雨滴,最后降落在地面上,形成了酸雨。CATHSE技術(shù)。
另外,氮氧化物是光化學(xué)煙霧的引發(fā)劑。光化學(xué)煙霧是由具有更強氧化能力的臭氧(O3)和過(guò)氧?;跛岷ǎ≒AN)組成。產(chǎn)生光化學(xué)煙霧的光化學(xué)反應過(guò)程非常復雜,反應機理還未有定論。雖然至今尚未發(fā)現PAN會(huì )損害文物,但臭氧會(huì )造成文物的氧化與損害。
4
氮氧化物危害機理
氮氧化物中一氧化氮和二氧化氮的危害尤為嚴重。雖然至今尚未發(fā)現一氧化氮會(huì )對文物產(chǎn)生直接的損害,但其易被強氧化劑氧化成二氧化氮,進(jìn)而對文物產(chǎn)生損害。二氧化氮是棕紅色的氣體,具有特殊臭味并有毒,濃度在0.012~0.22ppm即可通過(guò)人的嗅覺(jué)感受到。二氧化氮的危害和二氧化硫類(lèi)似,它可以溶解在水中生成硝酸,與硝酸同時(shí)生成的還有亞硝酸。
3NO2+H2O→2HNO3+NO
亞硝酸在空氣中會(huì )進(jìn)一步氧化,生成具有強酸性和強氧化性的硝酸。此外硝酸是揮發(fā)性的,就污染空氣中的濃度水平而言,由二氧化氮轉化的自由硝酸不會(huì )被夾帶于干燥物體的表面,然而一旦接觸易發(fā)生反應。但與硫酸相比,其威脅略小。CATHSE技術(shù)。
紙張老化的內在機理為纖維素大分子降解,纖維素鏈變短,纖維之間的結合力變差。纖維素為葡萄糖基通過(guò)β-1,4糖苷鍵連接形成的聚合物,糖苷鍵對酸的穩定性很低,在酸性環(huán)境中極易斷裂。NO2與紙張中的水分結合后形成HNO3,同其它酸一樣,硝酸可使纖維素中1, 4-β -葡糖苷鏈水解而加速紙張制品老化,另外,NO2還可以與紙張中的纖維素發(fā)生反應,使纖維素葡萄糖單元中 C- 6原子上的羰基被氧化,從而形成醛糖酸,酸的產(chǎn)生增加了紙制品的酸度,并加速了紙張的老化變質(zhì)。此外,二氧化氮還會(huì )腐蝕含有胺基的染料,如錠藍,特別是在纖維素材質(zhì)和聚酯類(lèi)材質(zhì)上的染料。
紙質(zhì)文物的保護貴在以防為主,防治結合。做好文物預防性保護就要從根本上解決文物展藏環(huán)境的“潔凈、穩定、恒濕”等問(wèn)題。
天津森羅科技股份有限公司提出的“高密閉環(huán)境下智能氣調保護技術(shù)”(Controlled Atmosphere technology of High Sealed Environment),簡(jiǎn)稱(chēng)“CATHSE”。CATHSE技術(shù)技術(shù)是由圍護結構密封、氣體潔凈、溫濕度調控、氧含量調控、智能控制和信息化等構成的技術(shù)體系。
CATHSE技術(shù)以高氣密?chē)o結構為基礎,隔離了外界污染性氣體的侵入,再采用氣體潔凈及溫濕度調控模塊定期或持續的對文物展儲空間內的氣體進(jìn)行處理,將空間內原有的污染性氣體以及展陳裝具、文物自身等揮發(fā)的有害氣體含量降至較低水平,最大限度地避免文物累積性損害,實(shí)現文物“防酸化、防氧化、防腐蝕”等綜合效果。
應用CATHSE技術(shù)對高氣密潔凈儲藏柜、庫房?jì)鹊沫h(huán)境進(jìn)行調控,與標準對比,詳見(jiàn)下圖。
以上文章由森羅股份為您提供,如想了解常壓低氧氣調殺蟲(chóng)系統,中藥材倉儲氣調養護,博物館新建庫房,CATHSE技術(shù)詳情請點(diǎn)擊我們的網(wǎng)站:http://m.pix8v.com
[4] 王歡歡. 紙質(zhì)文物酸化原因及防治[C]. 中國文物保護技術(shù)協(xié)會(huì )第九次學(xué)術(shù)年會(huì )論文集,2016:179-182.